En esta asignatura se estudian los fundamentos teóricos de la Biogeografía y su aplicación práctica, mediante ejemplos empíricos, de distintos métodos de reconstrucción biogeográfica, desde los basados en parsimonia hasta métodos semiparamétricos basados en frecuencias de eventos, a modelos probabilísticos que permiten incorporar estimas de tiempos de divergencia entre linajes. La asignatura tiene un enfoque fuertemente aplicado, con demostraciones prácticas (en la sesión de tarde) de cada método y sus asunciones teóricas impartidas en la sesión de la mañana. Los ejemplos prácticos estarán preferiblemente enfocados hacia regiones tropicales. El objetivo es permitir al estudiante familiarizarse con un campo en rápida expansión con aplicaciones prácticas en evaluación de la biodiversidad, biología de la conservación, diseño de modelos predictivos de cambio climático, etc
Distribución espacio-temporal de las especies: técnicas analíticas
102609
2023-24
MÁSTER UNIVERSITARIO EN BIODIVERSIDAD EN ÁREAS TROPICALES Y SU CONSERVACIÓN
4
OBLIGATORIA
Cuatrimestral
Castellano
INTRODUCCIÓN A LA BIOGEOGRAFÍA:
Introducción de conceptos en biogeografía. Biogeografía basada en patrones o
de parsimonia ("cladistic"). Biogeografía basada en eventos (¿event-based"):
Escenario vicariante: Ajuste de árboles basado en parsimonia. Escenario
reticulado: Análisis de Dispersión-Vicarianza.
Práctica: Ejemplo práctico: Reconstrucción de patrones
biogeográficos en la fauna de México (Software TreeFitter). Ejemplo práctico:
Meta-análisis de patrones biogeográficos en plantas amazónicas (Software DIVA).
BIOGEOGRAFÍA PARAMÉTRICA - MODELO DEC:
Práctica: Ejemplo práctico: Reconstruyendo la historia del género tropical
Psychotria usando el modelo DEC; modelos dependientes de distancia, modelos
estratificados y modelos con información fósil (Software Lagrange). Ejemplo
práctico: Análisis de diversificación dependiente del área de distribución con
GeoSSE: el caso del género Hypericum (Software Diversitree en R).
BIOGEOGRAFÍA PARAMÉTRICA - MODELO DEC (continuación):
Expandiendo el modelo DEC: Integración de dispersión entre áreas singulares en
DEC: expansión de rango versus dispersión por salto (J-likelihood). Extensión
de los modelos de cladogénesis en DEC. (BioGeoBEARS). Aumentando el número de
áreas de análisis en DEC utilizando herramientas bayesianas:
("data-augmentation approach"). Modelo de ¿Dispersión-Extinción¿ (Bay-Area).
BIOGEOGRAFÍA BAYESIANA. FILOGEOGRAFÍA.:
Biogeografía paramétrica Bayesiana (Modelo BIB:
"Bayesian-Island-Biogeography"). Aplicación en escenarios continentales: la
disyunción Rand Flora.
Práctica: Ejemplo práctico: BIB en Biogeografía: estimación de tasas de
colonización en animales y plantas endémicos del archipiélago canario
(Software RevBayes). Ejemplo práctico: BIB en Filogeografía: estimación de
tasas de migración y mutación en virus humanos (Software BEAST 2.0).
FILOGEOGRAFÍA:
Introducción: Las "Tres Vías" de la Filogeografía. Parsimonia Estadística (TCS,
NCA) - Aproximación Bayesiana (BPEC). Filogeografía Estadística. Escenarios
simulados versus Observados (Migrate, Mesquite, IMA). Incorporación del medio
físico (SPLATCHE). Approximate Bayesian Computing: (ABC, HABC).
Práctica: Ejemplo práctico: Construcción
de redes de haplotipos por parsimonia (Software TCS) e inferencia bayesiana
(Software BPEC R). Ejemplo práctico: Examen de historias demográficas y
escenarios poblaciones con ABC en un
linaje (Software DIY-ABC) y en múltiples linajes (Software MsBayes
Introducción. Ventajas sobre biogeografía cladista o de eventos.
Integración de la incertidumbre filogenética: métodos semi-paramétricos
(Bayes-DIVA). Integración de la dimensión temporal: Modelo DEC ("Dispersión,
Extinción, Cladogénesis"). Modelación de escenarios geológicos o
estratificados. Incorporación del registro fósil. Efectos recíprocos de la
evolución del área biogeográfica y la diversificación de linajes. Modelo
GeoSSE: Estima de tasas de especiación y extinción dependientes del rango
geográfico.
Práctica: Ejemplo práctico:
Re-análisis del dataset de Psychotria con BioGeoBEARS; similitudes y
diferencias (Software BioGeoBEARS).
Ejemplo práctico: Reconstrucción de la historia biogeográfica del género
Cercis (Software BayArea).
Extensión del modelo BIB para incorporar factores abióticos. Escenarios
bayesianos estratificados con estima temporal. Aplicación de BIB en
Filogeografía: Modelos bayesianos de difusión en BEAST: modelos dependientes de
distancia, modelo GLM, escenarios con estratificación temporal.
GENERALES
CG1 - Adquirir conocimientos fundamentales y herramientas necesarias
para la investigación aplicada en el ámbito de la
biodiversidad.
CG2 - Aprender el uso de nuevas tecnologías para afrontar los problemas
relacionados con la biodiversidad y su conservación en los países más diversos
del mundo.
CG3 - Poseer una visión integradora que permita una mejor comprensión de
los procesos que inciden en la pérdida de biodiversidad.
CG5 - Elaborar proyectos con posibilidades de financiación tanto por
instituciones publicas como privadas.
CG4 - Dominar habilidades para comunicar conocimientos y conclusiones a
públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin
ambigüedades.
BÁSICAS
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u
oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a
menudo en un contexto de investigación.
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y
su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos
dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su
área de estudio.
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y
enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información
que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las
responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus
conocimientos y juicios.
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los
conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y
no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les
permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida
autodirigido o autónomo.
CT3 - Desarrollar actitudes de ética y responsabilidad profesional, así́ como
el respeto a la diversidad cultural.
CT4 - Desarrollar la capacidad de síntesis, organización, argumentación
y análisis de la información.
CT5 - Aprender a trabajar en equipos multidisciplinares y asumir
funciones de liderazgo en trabajos colectivos.
CT6 - Aprender a diseñar y organizar el propio trabajo, fomentando la
iniciativa y el espíritu emprendedor.
CT7 - Capacidad de convivencia y trabajo en grupo en condiciones
adversas.
CT8 - Organización de expediciones y trabajo de campo.
CT9 - Capacidad de comunicación con los actores sociales en el campo de
la conservación (comunidades indígenas, autoridades, investigadores, tomadores
de decisiones, propietarios de terrenos, etc...)
CE1 - Adquirir una formación especializada en el marco científico y técnico
del estudio de la biodiversidad en biotas tropicales.
CE3 - Dominar los conocimientos fundamentales y específicos para diseñar
y ejecutar proyectos profesionales y de investigación teniendo en cuenta el
contexto de los países en que se ejecutaría.
CE4 - Dominar los conocimientos fundamentales y específicos para diseñar
y ejecutar planes de uso y gestión del territorio que se integren en la
filosofía del desarrollo sostenible.
CE5 - Saber planificar y gestionar los usos de las biotas tropicales
asegurando su sostenibilidad ambiental, equilibrando los usos e intereses con
la preservación de sus características naturales.
CE6 - Adquirir los conocimientos fundamentales y específicos para
desarrollar su actividad profesional en el ámbito de la
consultoría y asesoramiento a la Administración y a las empresas.
Clases teóricas y/o prácticas
Analisis de casos
Preparación de materiales
Trabajo autónomo
Realización de talleres prácticos
Presentación oral de los trabajos
Tutorías
Cada tema se introducirá mediante una sesión teórica de mañana de 4 horas, con
dos interrupciones, seguidas de la sesión práctica en el laboratorio necesaria
para completar el trabajo correspondiente al tema (3 o 4 horas).
Las sesiones prácticas incluirán el uso de ordenadores y software
específico. En estas sesiones se expondrán los fundamentos para la aplicación
de estos programas y los alumnos dispondrán de unos conjuntos de datos con los
que realizar los diferentes análisis; los ejemplos prácticos estarán enfocados
preferiblemente en regiones tropicales. Se formarán grupos de trabajo que
realizarán el flujo de trabajo completo, analizarán los datos y presentarán
los resultados en formato de artículo científico, que será discutido por
estudiantes y profesorado, de tal forma que pueda evaluarse no sólo el
resultado final, sino el planteamiento de hipótesis y la claridad expositiva.
Evaluación del Trabajo Personal (ponderación mínima 30% y máxima 70%)
Evaluación del Informe final (ponderación mínima 20% y máxima 40%)
Evaluación de las presentaciones orales (ponderación mínima 30% y máxima
70%)
Este documento puede utilizarse como documentación de referencia de esta asignatura para la solicitud de reconocimiento de créditos en otros estudios. Para su plena validez debe estar sellado por la Secretaría de Estudiantes UIMP.
Descripción no definida
Cuatrimestral
Créditos ECTS: 4
Sanmartín Bastida, Isabel
Doctora en Ciencias Biológicas.
Profesora de Investigación de los OPIs.
Real Jardín Botánico, CSIC
Riina Olivares, Ricarda
Doctorado (PhD).
Científica titular.
Real Jardín Botánico, CSIC.
Sánchez Meseguer, Andrea
Doctora en Biología.
Científica Titular, Real Jardín Botánico, CSIC.
Real Jardín Botánico, CSIC.
